一种室内外无缝定位导航方法及系统技术方案

本发明专利技术提供一种室内外无缝定位导航方法及系统，包括：A、移动终端获取室内基站信号和卫星信号，比较室内基站信号是否强于卫星信号，若是则执行B，若否则执行E；B、获取室内基站信号并获取室内定位坐标，加载并显示室内地图,执行C；C、判定是否进入室内到室外结合区域，若是则执行D；若否则继续显示当前地图；D、提示是否切换地图，若选择是则执行E，若否则继续当前地图。E、获取卫星系统的室外经纬度坐标，加载并显示室外地图，执行F；F、判定是否进入室外到室内结合区域，若是则执行G；若否则继续当前地图。G、提示是否切换地图，若选择是则执行B，若否则继续当前地图。解决现有技术中的无法提供室外和室内相结合的导航服务的问题。

【技术实现步骤摘要】
一种室内外无缝定位导航方法及系统
本专利技术涉及导航定位
，尤其涉及一种室内外无缝定位导航方法及系统。
技术介绍
随着定位技术在应用范围的不断扩大，新兴应用对于定位的需求已经不局限于单纯的室外场景，或者单纯的室内场景，在室内外综合定位、多种环境下的混合定位等方面也提出的新的需求。现有技术，无法提供室外和室内相结合的导航服务。大部分地图导航和室内地图是分开的两个软件，有不同的公司或团队开发，用户进出大型建筑需要再手动查找地图进行导航，操作复杂，效率较低。为使用户在生活中进出室内和室外时的导航更便捷，需要提出新的导航方式。因此，现有技术还有待于改进和发展。
技术实现思路
鉴于上述现有技术的不足之处，本专利技术的目的在于提供一种室内外无缝定位导航方法及系统，旨在解决现有技术中的无法提供室外和室内相结合的导航服务的问题。为了达到上述目的，本专利技术采取了一下技术方案：一种室内外无缝定位导航方法,包括步骤：A、移动终端获取室内基站广播信号和卫星定位信号，比较室内基站广播信号是否强于卫星定位信号，若是则执行步骤B，若否则执行步骤E；B、获取室内基站广播信号并获取室内定位坐标，加载并显示室内地图,执行步骤C；C、判定是否进入室内到室外结合区域，若是则执行步骤D；若否则继续显示当前地图；D、提示是否切换地图，若选择是则执行步骤E，若否则继续显示当前地图。E、获取卫星定位系统的室外经纬度坐标，加载并显示室外地图，执行步骤F；F、判定是否进入室外到室内结合区域，若是则执行步骤G；若否则继续显示当前地图；G、提示是否切换地图，若选择是则执行步骤B，若否则继续显示当前地图。进一步，所述步骤A中，所述室内基站广播信号为蓝牙iBeacon发射设备的广播信号。进一步，所述步骤B具体包括有：B01、接收蓝牙iBeacon广播信号；B02、将蓝牙iBeacon广播信号中的信息通过移动通讯网络传输至云端地图及定位服务器；B03、接收地图及定位服务器分析计算得到建筑物编号和基于此建筑物的室内定位坐标信息；B05、显示坐标信息和地图数据。进一步，所述步骤B03具体包括有：B031、预先将室内空间每隔一定距离布置蓝牙iBeacon信号发射设备，蓝牙iBeacon设备以稳定的功率不断广播自身ID号；B032、预先将蓝牙iBeacon发射设备编号ID和其布置具体位置(x,y)存入系统数据库；B033、定时扫描蓝牙iBeacon信号，获取周围蓝牙iBeacon信号发射设备的ID，以及信号强度RSSI值；B034、通过蓝牙iBeacon信号发射设备的ID确定移动终端与信号强度RSSI值计算出移动终端位置(X,Y)的值。进一步，所述步骤B034具体包括有：B0341、建立无线信号在空间中的传播模型，传播公式为：E(d1)＝E(d0)-10κlg(d1/d0)+ξ，其中，d1、d0为移动终端与蓝牙iBeacon设备之间的距离；E(d1)为移动终端距离蓝牙iBeacon设备d1米时接收到的RSSI值；E(d0)为距离蓝牙iBeacon发射设备d0时所接收到的信号强度；κ为无线信号衰减因子；ξ为均值为0的服从正态分布的随机变量；B0342、简化无线信号在空间中的传播公式，当d0为1m时模型化简为：E(d)＝A-Blg(d)+ξ；其中，A为蓝牙iBeacon在其位置距离1米处发射功率，B＝10κ，E(d)单位为dBm,d为d1；B0343、通过测算不同距离的RSSI值按传播公式用最小二乘法拟合后得出A、B取值；B0344、代入参数A、B，得到距离关系公式，距离关系公式：d＝10(A-(d))/B；B0345、根据按照信号强度排序，获取排名靠前的N个设备数据为蓝牙iBeacon设备n预设的位置，根据距离关系公式建立方程组；B0346、用最小二乘法拟合求解方程组，求解该方程的结果为移动终端位置(X,Y)的值。或者，所述步骤B具体包括：B11、预先下载建筑物编号和基于此建筑物的室内定位坐标信息资料；B12、接收蓝牙iBeacon广播信号；B13、将蓝牙iBeacon广播信号中的信息与预先下载的数据进行匹配，计算得到室内坐标；B14、显示室内坐标信息和地图数据。进一步，所述步骤C中，判定是否进入室内到室外结合区域的过程为：判断是否检测到室内到室外结合区域的坐标，室内到室外结合区域的的坐标为：以预先设定好拥有室内和室外两个坐标系的门口中心点为基准的门内一定区域内的坐标值。进一步，所述步骤F中，判定是否进入室外到室内结合区域的过程为：判断是否检测到室外到室内结合区域的坐标，室外到室内结合区域的的坐标为：以预先设定好拥有室外和室内两个坐标系的门口中心点为基准的门外一定区域内的坐标值。一种室内外无缝定位导航系统，包括有：移动终端，所述移动终端内置处理器，存储器，显示屏，基站广播信号扫描模块，卫星定位系统模块，移动通讯模块；基站广播设备，所述基站广播设备设置有多个并覆盖室内区域；地图及定位服务器，所述地图及定位服务器设置在云端并用于提供室内地图及室内定位坐标；卫星定位系统，用于提供室外卫星定位信号；所述移动终端内的存储器存储有室内外定位导航程序，所述室内外定位导航程序被所述处理器执行时实现如权利要求1-8任一所述的室内外无缝定位导航方法。进一步，卫星定位系统为GPS定位系统或北斗定位系统。采用上述方案的有益效果是：本专利技术提出的一种室内外无缝定位导航的方法及系统，本专利技术可基于现有的室外导航方案，集成室内导航技术，将两张地图放入一个软件内，通过判断信号的差异进行室内与室外地图的导航切换，当用户从室外导航进入室内建筑时，移动终端读取终端卫星定位系统的当前经纬度信息，用于室外地图导航；当用户进入室内区域时，移动终端根据前述原理获取建筑物编号和基于此建筑物的室内坐标，并展示相关建筑室内地图和室内定位，并进行室内的实时导航。室外进入室内的情景下，获取到基站信号时切换至室内地图，用户从室内导航至室外某经纬度点时，软件获取到的基站信息包含预先规划好的出口基站编号时，导航切换至室外地图，根据当前经纬度导航至目的地。整个方法过程自动处理和判断，无需用户再次进行其他额外的繁琐的手动操作。该方案可以彻底解决当前室内室外导航分离，避免用户进入某大型建筑后需切换其他软件或浏览器进行导航，或是只能查阅现场的建筑导视图，操作复杂、导视图标志不明确、用户易迷失方向的缺陷。附图说明图1为本专利技术室内外无缝定位导航的方法的一种实施例的流程示意图。图2为本专利技术室内外无缝定位导航的方法的一种优选实施例的流程示意图。图3为图2中步骤B03的具体流程示意图。图4为图3中步骤B034的具体流程示意图。图5为本专利技术室内外无缝定位导航的方法的另一种优选实施例的流程示意图。图6为室内外无缝定位导航的方法的一种实施例的逻辑流程图。图7为本专利技术室内外无缝定位导航的系统的一种实施例的原理框图。图中：10、移动终端；11、处理器；12、存储器；13、显示屏；14、基站广播信号扫描模块；15、卫星定位系统模块；16、移动通讯模块；17、通讯总线；20、基站广播设备；30、地图及定位服务器；40、卫星定位系统。具体实施方式下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种室内外无缝定位导航方法,其特征在于，包括步骤：A、移动终端获取室内基站广播信号和卫星定位信号，比较室内基站广播信号是否强于卫星定位信号，若是则执行步骤B，若否则执行步骤E；B、获取室内基站广播信号并获取室内定位坐标，加载并显示室内地图,执行步骤C；C、判定是否进入室内到室外结合区域，若是则执行步骤D；若否则继续显示当前地图；D、提示是否切换地图，若选择是则执行步骤E，若否则继续显示当前地图；E、获取卫星定位系统的室外经纬度坐标，加载并显示室外地图，执行步骤F；F、判定是否进入室外到室内结合区域，若是则执行步骤G；若否则继续显示当前地图；G、提示是否切换地图，若选择是则执行步骤B，若否则继续显示当前地图。

【技术特征摘要】
1.一种室内外无缝定位导航方法,其特征在于，包括步骤：A、移动终端获取室内基站广播信号和卫星定位信号，比较室内基站广播信号是否强于卫星定位信号，若是则执行步骤B，若否则执行步骤E；B、获取室内基站广播信号并获取室内定位坐标，加载并显示室内地图,执行步骤C；C、判定是否进入室内到室外结合区域，若是则执行步骤D；若否则继续显示当前地图；D、提示是否切换地图，若选择是则执行步骤E，若否则继续显示当前地图；E、获取卫星定位系统的室外经纬度坐标，加载并显示室外地图，执行步骤F；F、判定是否进入室外到室内结合区域，若是则执行步骤G；若否则继续显示当前地图；G、提示是否切换地图，若选择是则执行步骤B，若否则继续显示当前地图。2.根据权利要求1所述的室内外无缝定位导航方法，其特征在于，所述步骤A中，所述室内基站广播信号为蓝牙iBeacon发射设备的广播信号。3.根据权利要求2所述的室内外无缝定位导航方法，其特征在于，所述步骤B具体包括：B01、接收蓝牙iBeacon广播信号；B02、将蓝牙iBeacon广播信号中的信息通过移动通讯网络传输至云端地图及地图及定位服务器；B03、接收地图及定位服务器分析计算得到建筑物编号和基于此建筑物的室内定位坐标信息；B04、显示坐标信息和地图数据。4.根据权利要求3所述的室内外无缝定位导航方法，其特征在于，所述步骤B03具体包括：B031、预先将室内空间每隔一定距离布置蓝牙iBeacon信号发射设备，蓝牙iBeacon设备以稳定的功率不断广播自身ID号；B032、预先将蓝牙iBeacon发射设备编号ID和其布置具体位置(x,y)存入系统数据库；B033、定时扫描蓝牙iBeacon信号，获取周围蓝牙iBeacon信号发射设备的ID，以及信号强度RSSI值；B034、通过蓝牙iBeacon信号发射设备的ID确定移动终端与信号强度RSSI值计算出移动终端位置(X,Y)的值。5.根据权利要求4所述的室内外无缝定位导航方法，其特征在于，所述步骤B034具体包括：B0341、建立无线信号在空间中的传播模型，传播公式为：E(d1)＝E(d0)-10κlg(d1/d0)+ξ，其中，d1、d0为移动终端与蓝牙iBeacon设备之间的距离；E(d1)为移动终端距离蓝牙iBeacon设备d1米时接收到的RSSI值；E(d0)为距离蓝牙iBeacon发射设备d0时所接收到的信号强度；κ为无线信号衰减因子；ξ为均值为0的服从正态分布的...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘宇飞，邓锦辉，杨斌，黄洁莉，汪建喜，
申请(专利权)人：深圳市前海智车科技有限公司，
类型：发明
国别省市：广东,44